JPH01294521A - Production of aqueous colloid dispersion of rare earth element compound and product - Google Patents

Production of aqueous colloid dispersion of rare earth element compound and product

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JPH01294521A
JPH01294521A JP63228911A JP22891188A JPH01294521A JP H01294521 A JPH01294521 A JP H01294521A JP 63228911 A JP63228911 A JP 63228911A JP 22891188 A JP22891188 A JP 22891188A JP H01294521 A JPH01294521 A JP H01294521A
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Abstract

Process for obtaining a colloidal dispersion of a rare-earth compound in aqueous medium. The process is characterised in that it consists in reacting a rare-earth oxide with a controlled quantity of a water-soluble monovalent acid which has a pka of between 2.5 and 5.0 and then heating the reaction mixture obtained. The invention is particularly well suited to the preparation of a colloidal dispersion of an yttric rare-earth compound.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、希土類元素化合物を水性媒質中に分散させて
なるコロイド分散体の製造方法に関する。さらに詳しく
は、本発明は、イツトリウム族希土類元素化合物のコロ
イド分散体の製造方法に関する。また、本発明は新規工
業製品としての、前記方法で得られる生成物に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for producing a colloidal dispersion in which a rare earth element compound is dispersed in an aqueous medium. More specifically, the present invention relates to a method for producing a colloidal dispersion of a yttrium group rare earth element compound. The invention also relates to the products obtained by the method as new industrial products.

なお、本発明を説明するにあたって、「イツトリウム族
希土類元素」とは、希土類元素のうちのより重い元素、
即ち原子番号に従って、サマリウムから始ってルテチウ
ムで終る希土類元素、そしてイツトリウムを含めたもの
をいう。
In explaining the present invention, "yztrium group rare earth elements" refer to heavier elements of rare earth elements,
That is, according to their atomic numbers, rare earth elements start with samarium, end with lutetium, and include yttrium.

[従来の技術及びその問題点] 米国特許第3,024.199号によれば、(a)1価
希土類元素塩の水溶液をアンモニアと接触させて対応す
る水和した希土類元素酸化物を沈殿させ、 (b)アンモニウム塩の大部分をアンモニアによって除
去し、その際にpHを9.5〜10.5に維持するよう
にし、 (c)水和した希土類元素酸化物を分離し、次いでこれ
を60〜100℃の温度範囲で加熱することによって解
凝させる ことからなる方法によって水和した希土類元素酸化物の
水性ゾルを製造する方法が提案されている。
[Prior Art and Problems Therewith] According to U.S. Pat. No. 3,024.199, (a) an aqueous solution of a monovalent rare earth element salt is contacted with ammonia to precipitate the corresponding hydrated rare earth element oxide; (b) removing most of the ammonium salts with ammonia, maintaining the pH between 9.5 and 10.5; (c) separating the hydrated rare earth oxides, which are then A process has been proposed for producing an aqueous sol of hydrated rare earth element oxides by a process consisting of peptization by heating in the temperature range from 60 to 100<0>C.

この方法で得られた水和希土類元素のゾルは、希土類元
素酸化物として表わして10〜50重量%の濃度を示し
、その粒子のサイズは5〜200mμであってその長さ
/直径の比は約l:1〜5・1であり、7.0〜8.3
のpHを有し、安定化用の1価陰イオンを含有する。そ
して、希土類元素酸化物/安定化用1価陰イオンのモル
比は6.6:1〜165:1である。
The hydrated rare earth element sol obtained by this method has a concentration of 10 to 50% by weight expressed as rare earth element oxide, the particle size is 5 to 200 mμ, and the length/diameter ratio is Approximately l: 1-5.1, 7.0-8.3
It has a pH of , and contains stabilizing monovalent anions. The molar ratio of rare earth element oxide/stabilizing monovalent anion is 6.6:1 to 165:1.

したがって、このゾルは真の希土類元素水酸化物の式に
近似した式を有する水和した希土類元素酸化物のゾルで
ある。
Therefore, this sol is a hydrated rare earth oxide sol with a formula approximating that of a true rare earth hydroxide.

[発明が解決しようとする課題] このように、多くの工程を有し、そして多量のアンモニ
アを使用して新たに製造されかつ取扱いが困難な水和し
た希土類元素酸化物に頼る従来技術の方法に対して、本
発明は、希土類元素化合物を水性媒質中に分散させてな
るコロイド分散体(以下ではこれを「ゾル」と称する)
の非常に簡単な製造方法を提案することである。
[Problems to be Solved by the Invention] As described above, the prior art method involves many steps, uses a large amount of ammonia, is newly manufactured, and relies on a hydrated rare earth element oxide that is difficult to handle. In contrast, the present invention provides a colloidal dispersion (hereinafter referred to as a "sol") formed by dispersing a rare earth element compound in an aqueous medium.
The purpose is to propose a very simple manufacturing method.

[課題を解決するための手段] 本発明の製造方法は、希土類元素酸化物を2.5〜5.
0の間のpKaを有する水溶性の1価の酸の所定量と反
応させ、次いで得られた反応媒質を加熱することからな
ることを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] The production method of the present invention provides a rare earth element oxide with a concentration of 2.5 to 5.
It is characterized in that it consists in reacting with a predetermined amount of a water-soluble monovalent acid having a pKa between 0 and then heating the reaction medium obtained.

本発明の方法によれば、後述するような特性を持つゾル
を直接得ることができる。
According to the method of the present invention, a sol having the characteristics described below can be directly obtained.

しかして、本発明の方法に係るのは、一般にミニ酸化物
形である希土類元素酸化物である。
Thus, the method of the invention concerns rare earth oxides, which are generally in mini-oxide form.

好ましくは、イツトリウム族希土類元素の酸化物、さら
に好ましくは酸化イツトリウムY20.及び酸化ホルミ
ウム)Iotasが使用される。
Preferably, an oxide of a rare earth element of the yttrium group, more preferably yttrium oxide Y20. and holmium oxide) Iotas are used.

使用する酸化物は好ましくは99%以上の高純度である
ことが望ましく、特に99.99%の純度を有する酸化
物が使用される。
The oxide used preferably has a high purity of 99% or more, and in particular, an oxide having a purity of 99.99% is used.

希土類元素酸化物は微細粉末状であって、その粒子のサ
イズは数ミクロンであり、またその平均直径は多くの場
合1〜5μmの間にある。ここで、平均直径とは、粒子
の50重量%がこの平均直径よりも大きいか又は小さい
直径を有するような直径として定義される。
Rare earth element oxides are in the form of fine powders, the particle size of which is several microns, and the average diameter of which is often between 1 and 5 μm. Here, the average diameter is defined as the diameter such that 50% by weight of the particles have a diameter that is greater or less than this average diameter.

本発明の方法の好ましい別法は、850℃〜1050℃
の間、好ましくは約950℃の温度に焼成した希土類元
素酸化物を使用することからなる。
A preferred alternative to the method of the invention is 850°C to 1050°C.
using a rare earth element oxide calcined to a temperature of preferably about 950°C.

この焼成時間は、好ましくは2〜4時間である。This firing time is preferably 2 to 4 hours.

酸に関しては、その選択はそれが水溶性であり、1価で
ありかつ2.5〜5.0の間のpKaを示さねばならな
いことによって決められる。
As for the acid, its selection is dictated by it having to be water-soluble, monovalent and exhibit a pKa between 2.5 and 5.0.

本発明の方法の実施にあたっては酢酸が全く好ましい。Acetic acid is highly preferred in carrying out the process of the invention.

また、不純物を含まない酸が使用される。酸の初期濃度
は重要ではなく、例えばINに希釈されたもの又は17
Nまでの濃縮されたものを使用することができる。一般
に、酸の溶液の濃度は1〜4Nの間で選ばれる。なぜな
らば、酸溶液は、希土類元素酸化物の分散媒をなし、し
たがって良好な攪拌条件下で浸蝕を行うのに十分に大き
い液相を構成すべきであるからである。
Also, an acid free of impurities is used. The initial concentration of the acid is not critical, e.g. diluted in IN or 17
Enriched up to N can be used. Generally, the concentration of the acid solution is chosen between 1 and 4N. This is because the acid solution acts as a dispersion medium for the rare earth oxides and therefore should constitute a liquid phase large enough to carry out the erosion under good stirring conditions.

酸の使用量は本発明の方法の重要な要素である。この使
用量は化学型論的な量と比べて不足しているべきである
。このことは、使用する酸と金属陽イオンとして表わし
た希土類元素酸化物とのモル比が2.5〜1であること
を意味する。
The amount of acid used is an important factor in the process of the invention. This amount used should be insufficient compared to the chemotypic amount. This means that the molar ratio of the acid used to the rare earth oxide expressed as metal cation is between 2.5 and 1.

その下方限界は良好な反応率及び良好な反応速度という
経済的な要求を考慮して決められる。
The lower limit is determined by taking into account the economic requirements of good reaction rate and good reaction rate.

好ましくは、上記のモル比は1.1〜2.2、さらに好
ましくは1.2〜1.8の間で選定される。
Preferably, the above molar ratio is selected between 1.1 and 2.2, more preferably between 1.2 and 1.8.

本発明の一実施態様によれば、前記した濃度に相当する
ように濃度を調節した酸の溶液に希土類元素酸化物が添
加される。
According to one embodiment of the present invention, the rare earth element oxide is added to a solution of acid whose concentration is adjusted to correspond to the concentrations mentioned above.

他の実施態様によれば、希土類元素酸化物は水に懸濁さ
れ、次いで適切な量の酸が添加される。
According to another embodiment, the rare earth oxide is suspended in water and then a suitable amount of acid is added.

この操作は二つの場合とも攪拌下に周囲温度(多くの場
合15℃〜25℃の間である)で行われる。
This operation is carried out in both cases under stirring and at ambient temperature (often between 15°C and 25°C).

本発明の方法の第二工程は、反応混合物を50℃から反
応媒質の還流温度までの間の温度で熱処理に付すことか
らなる。好ましくは、熱処理は70℃〜100℃で行わ
れる。
The second step of the process of the invention consists in subjecting the reaction mixture to a heat treatment at a temperature between 50° C. and the reflux temperature of the reaction medium. Preferably, the heat treatment is carried out at 70°C to 100°C.

熱処理時間は非常に変動し得るものであって、温度が高
いほど短い。
The heat treatment time can be highly variable, being shorter at higher temperatures.

反応温度になったならば、この温度は1〜4時間、好ま
しくは3〜4時間維持される。
Once the reaction temperature is reached, this temperature is maintained for 1 to 4 hours, preferably 3 to 4 hours.

しかして、希土類元素化合物のゾルの生成が認められる
が、希土類元素酸化物を70℃よりも低い温度で処理し
たときには反応しなかった希土類元素酸化物から実質上
酸る残渣が存在し得ることが認められる。
Although the formation of a sol of the rare earth element compound is observed, when the rare earth element oxide is treated at a temperature lower than 70°C, there may be a substantial acidic residue from the unreacted rare earth element oxide. Is recognized.

本発明の好ましい別法は、この残渣を液−液分離技術、
即ち濾過、デカンテーション又は遠心分離によって分離
することからなる。
A preferred alternative method of the invention is to process this residue using liquid-liquid separation techniques.
ie separation by filtration, decantation or centrifugation.

この分離は好ましくは遠心分離によって行われ、そして
希土類元素化合物を水性媒質中に分散させてなるコロイ
ド分散体が回収される。
This separation is preferably carried out by centrifugation and a colloidal dispersion of the rare earth compound dispersed in an aqueous medium is recovered.

本発明に従えば、希土類元素化合物は水に分散されたコ
ロイド分散体の形で存在する。このことは、希土類元素
化合物がコロイド寸法の粒子を有するがしかしこれがイ
オン形の希土類元素の存在を排除するものではないこと
を表わしている。
According to the invention, the rare earth element compound is present in the form of a colloidal dispersion dispersed in water. This indicates that the rare earth compound has particles of colloidal size, but this does not exclude the presence of the rare earth element in ionic form.

コロイド形の希土類元素の割合は好ましくは85〜10
0%である。
The proportion of rare earth elements in colloidal form is preferably 85-10
It is 0%.

この分散体は、希土類元素酸化物として表わして1モル
/βにもなり得る希土類元素化合物濃度を示すことがで
きる。
This dispersion can exhibit concentrations of rare earth compounds, expressed as rare earth oxides, which can be as high as 1 mol/β.

そのpHは中性附近にあり、より詳しくいえば6.0〜
7.5の間にある。
Its pH is around neutral, more specifically 6.0~
It is between 7.5 and 7.5.

コロイドの化学組成は、分散体の遠心分離後に得られる
残留物について、EDTAによる錯滴定法により希土類
元素を定量することによって及び酸に由来する1価陰イ
オンな逆酸滴定することによって決定される。
The chemical composition of the colloid is determined on the residue obtained after centrifugation of the dispersion by quantifying rare earth elements by complexometric titration with EDTA and by reverse acid titration of monovalent anions derived from acids. .

この組成は、次の化学式(T) TR(A) 、 (O)I) $−x       (
I)(ここで、TRは希土類元素、好ましくはイツトリ
ウム族陽イオンを表わし、 Aは2.5〜5のpKaを有する水溶性の1価の酸の陰
イオンを表わし、 Xは2.5〜1、好ましくは1.1〜2.2、さらに好
ましくは1.2〜1.8の数である)に相当する。
This composition has the following chemical formula (T) TR(A) , (O)I) $-x (
I) (wherein TR represents a rare earth element, preferably a yttrium group cation, A represents an anion of a water-soluble monovalent acid having a pKa of 2.5 to 5, and X represents a cation of a water-soluble monovalent acid having a pKa of 2.5 to 5. 1, preferably 1.1 to 2.2, more preferably 1.2 to 1.8).

本発明の好ましいゾルは、TRがイツトリウム又はホル
ミウムを表わし、Aが酢酸陰イオンを表わし、Xが1.
1〜2.2、好ましくは1.2〜1.8である式(1)
に相当する希土類元素化合物のゾルである。
In a preferred sol of the present invention, TR represents yttrium or holmium, A represents an acetate anion, and X represents 1.
Formula (1) which is 1 to 2.2, preferably 1.2 to 1.8
It is a sol of a rare earth element compound corresponding to .

本発明によって得られるコロイドは球形状を呈する。The colloid obtained by the present invention has a spherical shape.

コロイドの大きさは、ミハエル・L・マコンネル氏によ
り「アナリチカル・ケミストリーJ Vol。
The size of colloids is explained by Michael L. McConnell in "Analytical Chemistry J Vol.

53、No、8.1007A (1981)に記載の方
法による光の準弾性散乱によって決定されるコロイドの
流体力学的直径を測定することによって決められる。コ
ロイドの大きさは10〜2000人の間であり、そして
コロイドの流体力学的平均直径は30〜100Aの間に
ある。
53, No. 8.1007A (1981) by measuring the hydrodynamic diameter of the colloid as determined by quasi-elastic scattering of light. The size of the colloid is between 10 and 2000, and the average hydrodynamic diameter of the colloid is between 30 and 100A.

また、本発明の方法により得られるゾルは慣用の貯蔵条
件(この貯蔵は好ましくは周囲温度より低く、5〜10
℃の間の温度で行われる)下で完全に安定であることが
認められる。
The sols obtained by the process of the invention can also be stored under conventional storage conditions (storage preferably below ambient temperature, 5 to 10
It is found to be completely stable at temperatures between

本発明の方法で得られるゾルの性質は以下の実施例で立
証する。
The properties of the sols obtained by the method of the invention are demonstrated in the following examples.

[実施例] 匠−ユ 温度計、攪拌装置、反応体導入系及び上向き冷却器を備
え、そして加熱装置及びpH測定ユニットを取付けた2
℃の反応器に、1000ccの2N酢酸溶液を導入する
[Example] 2 equipped with a Takumi-Yu thermometer, a stirring device, a reactant introduction system, and an upward condenser, and a heating device and a pH measuring unit.
1000 cc of 2N acetic acid solution is introduced into the reactor at .degree.

次いで、この媒質に、発光物質特級と称してロース・ブ
ーラン社より市販されている純度99、99%の酸化イ
ツトリウム173g1l械的に攪拌することによって分
散させる6 次いで、加熱を開始し、70℃の温度になったならば、
この温度を3時間30分維持する。
Next, 173 g 1 l of yttrium oxide with a purity of 99, 99%, which is commercially available from Roos-Boulin under the name Luminescent Material Special Grade, is dispersed in this medium by mechanical stirring. If the temperature reaches
This temperature is maintained for 3 hours and 30 minutes.

イツトリウム化合物のゾルの生成が認められ、そして反
応しなかった酸化イツトリウムよりなる残渣の存在が認
められた。このものは後記のように分離し、場合によっ
ては浸蝕工程に再循環することができる。
The formation of a sol of a yttrium compound was observed, and the presence of a residue consisting of unreacted yttrium oxide was observed. This can be separated as described below and optionally recycled to the erosion process.

反応媒質をジヨウアン式遠心分離機により3500 r
pmで20分間遠心操作に付す。
The reaction medium was centrifuged at 3500 r
Centrifuge at pm for 20 minutes.

上澄液を取出す。Remove the supernatant.

その中に連行された大きな粒子な細孔直径が1μm以上
である微孔質濾紙で濾過することによって除去する。
The large particles entrained therein are removed by filtration through a microporous filter paper with a pore diameter of 1 μm or more.

浸蝕反応率は99%と決定された。The erosion reaction rate was determined to be 99%.

下記の化学式 %式% に相当するイツトリウム化合物のゾルが得られた。この
ゾルはY2O3として表わして182g/βの濃度及び
6.8のpHを有する。
A sol of an yttrium compound corresponding to the following chemical formula % was obtained. This sol has a concentration of 182 g/β expressed as Y2O3 and a pH of 6.8.

コロイド形のイツトリウムの割合は、超遠心分離(45
000rpm、1時間)した後に得られた上澄み溶液中
の全イツトリウムなEDTA滴定溶液で錯滴定すること
により定量することによって決定される。上澄溶液から
のイツトリウムの定量によりコロイド形のイツトリウム
の割合が95%と決定できた。
The proportion of yttrium in colloidal form was determined by ultracentrifugation (45
000 rpm for 1 hour) and then complex titration with a total yttrium EDTA titration solution in the supernatant solution obtained. By quantifying yttrium from the supernatant solution, the proportion of yttrium in colloidal form was determined to be 95%.

また、コロイドの大きさは、ミハエル・L・マコンネル
氏により「マナリチカル・ケミストリーJ Vol、 
53、No、8.1007A(1981)に記載の方法
に従う光の半弾性散乱により特徴づけられる。コロイド
の流体力学的平均直径は41人程度である。
The size of colloids is also explained by Michael L. McConnell in ``Manalytical Chemistry J Vol.
53, No. 8.1007A (1981). The average hydrodynamic diameter of the colloid is approximately 41 mm.

得られたゾルは5℃で少なくとも1ケ月の貯蔵安定性を
示すことが認められた。
The resulting sol was found to exhibit storage stability for at least one month at 5°C.

匠−1 例1に記載のような反応器に1000ccの2N酢酸溶
液を導入する。
Takumi-1 1000 cc of 2N acetic acid solution is introduced into a reactor as described in Example 1.

この媒質に、発光物質特級と称してロース・ブーラン社
より市販されている純度99.99%の酸化イツトリウ
ム173gを機械的に攪拌させることにより分散させる
In this medium, 173 g of yttrium oxide with a purity of 99.99%, which is commercially available from Roth-Boulin under the name Luminescent Material Special Grade, is dispersed by mechanical stirring.

次いで、加熱を開始し、そして100℃の温度になった
ならばこの温度を1時間保持する。
Heating is then started and once a temperature of 100° C. is reached, this temperature is maintained for 1 hour.

イツトリウム化合物のゾルの生成が認められる。Formation of yttrium compound sol is observed.

浸蝕反応率は99%と決定された。The erosion reaction rate was determined to be 99%.

次の化学式 %式% に相当するイツトリウム化合物のゾルが得られた。この
ゾルはY2O,として表わしてx82g/ρの濃度及び
6.7のpHを有する。
A sol of an yttrium compound corresponding to the following chemical formula % was obtained. This sol has a concentration expressed as Y2O of x82 g/ρ and a pH of 6.7.

コロイド形のイツトリウムの割合は95%である。The proportion of yttrium in colloidal form is 95%.

コロイドの流体力学的平均直径は43人である。The average hydrodynamic diameter of the colloid is 43 mm.

得られたゾルは5℃で少なくとも1ケ月の貯蔵安定性を
示した。
The resulting sol exhibited storage stability for at least 1 month at 5°C.

鮭−旦 例1に記載のような反応器に、1000ccの2N酢酸
溶液を導入する。
1000 cc of 2N acetic acid solution is introduced into a reactor as described in Example 1.

この媒質にロース・ブーラン社より市販されている純度
99.99%の酸化ホルミウム290gを機械的に攪拌
することにより分散させる。
290 g of 99.99% pure holmium oxide, commercially available from Loos-Boulin, is dispersed in this medium by mechanical stirring.

次いで、加熱を開始し、そして70℃の温度になったな
らばこの温度を3時間30分保持する。
Heating is then started and once a temperature of 70° C. is reached, this temperature is maintained for 3 hours and 30 minutes.

ホルミウム化合物のゾルの生成が認められ、そして反応
しなかった酸化ホルミウムよりなる残渣の存在も認めら
れた。後者は下記のように分離し、要すれば浸蝕工程に
再循環することができる。
The formation of a holmium compound sol was observed, and the presence of a residue consisting of unreacted holmium oxide was also observed. The latter can be separated as described below and recycled to the erosion process if desired.

反応媒質をジヨウアン式遠心分離機により3500 r
pmで20分間遠心操作に付す。
The reaction medium was centrifuged at 3500 r
Centrifuge at pm for 20 minutes.

上澄液を取出す。Remove the supernatant.

この上澄液に連行された大きい粒子な細孔直径が1μm
以上の微孔質濾紙で濾過することによって除去する。
The diameter of the large particles entrained in this supernatant is 1 μm.
It is removed by filtration with the above microporous filter paper.

浸蝕反応率は99%と決定された。The erosion reaction rate was determined to be 99%.

次の化学式 %式% に相当するホルミウム化合物のゾルが得られた。the following chemical formula %formula% A sol of a holmium compound corresponding to was obtained.

このゾルはHowlsとして表わして290g/βの濃
度及び7.1のpHを有する。
This sol has a concentration expressed as Howls of 290 g/β and a pH of 7.1.

コロイド形のホルミウムの割合は82%である。The proportion of holmium in colloidal form is 82%.

コロイドの流体力学的平均直径は45人である。The average hydrodynamic diameter of the colloid is 45 mm.

得られたゾルは5℃で少なくとも1ケ月の貯蔵安定性を
示した。
The resulting sol exhibited storage stability for at least 1 month at 5°C.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)希土類元素酸化物を2.5〜5.0の間のpKaを
有する水溶性の1価の酸の所定量と反応させ、次いで得
られた反応媒質を加熱することからなることを特徴とす
る希土類元素化合物を水性媒質中に分散させてなるコロ
イド分散体の製造方法。 2)希土類元素酸化物がイットリウム族希土類元素の酸
化物であることを特徴とする請求項1記載の方法。 3)希土類元素酸化物が酸化イットリウム又は酸化ホル
ミニウムであることを特徴とする請求項2記載の方法。 4)希土類元素酸化物が99〜99.99%の純度を示
すことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の方
法。 5)希土類元素酸化物を850℃〜1050℃の間の温
度での焼成操作に付すことを特徴とする請求項1〜4の
いずれかに記載の方法。 6)焼成温度が約950℃であることを特徴とする請求
項5記載の方法。 7)焼成時間が2〜4時間であることを特徴とする請求
項5又は6記載の方法。 8)使用する酸が酢酸であることを特徴とする請求項1
〜7のいずれかに記載の方法。 9)酸の溶液の濃度が1〜4Nの間で選ばれることを特
徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の方法。 10)酸の使用量が、使用する酸と希土類元素酸化物(
金属陽イオンとして表わして)との間のモル比が2.5
〜1であるような量であることを特徴とする請求項1〜
9のいずれかに記載の方法。 11)モル比が1.1〜2.2であることを特徴とする
請求項10記載の方法。 12)モル比が1.2〜1.8であることを特徴とする
請求項1〜11のいずれかに記載の方法。 13)所望濃度の1価の酸の水溶液に希土類元素酸化物
を添加することを特徴とする請求項1〜12のいずれか
に記載の方法。 14)希土類元素酸化物を水に懸濁させ、次いで酸を適
切な量で添加することを特徴とする請求項1〜12のい
ずれかに記載の方法。 15)反応媒質を50℃からその反応媒質の還流温度ま
での間の温度で熱処理に付すことを特徴とする請求項1
〜14のいずれかに記載の方法。 16)熱処理温度が70〜100℃であることを特徴と
する請求項15記載の方法。 17)反応温度を1〜4時間保持することを特徴とする
請求項15又は16記載の方法。18)反応温度を3〜
4時間保持することを特徴とする請求項17記載の方法
。 19)残渣をろ過、デカンテーション又は遠心分離によ
って分離することを特徴とする請求項1〜18のいずれ
かに記載の方法。 20)次の化学式( I ) TR(A)_x(OH)_3_−_x( I )(ここで
、TRは希土類元素陽イオンを表わし、Aは2.5〜5
のpKaを有する水溶性の1価の酸の陰イオンを表わし
、 xは2.5〜1の数である) に相当する希土類元素化合物を水性媒質中に分散させて
なる新規なコロイド分散体。 21)TRがイットリウム族希土類元素を表わすことを
特徴とする請求項20記載のコロイド分散体。 22)TRがイットリウム又はホルミウムを表わすこと
を特徴とする請求項21記載のコロイド分散体。 23)Aが酢酸陰イオンを表わすことを特徴とする請求
項20〜22のいずれかに記載のコロイド分散体。 24)xが1.1〜2.2であることを特徴とする請求
項20〜23のいずれかに記載のコロイド分散体。 25)xが1.2〜1.8であることを特徴とする請求
項24記載のコロイド分散体。 26)コロイドが球形状であることを特徴とする請求項
20〜25のいずれかに記載のコロイド分散体。 27)コロイドの流体力学的平均直径が30〜100Å
にあることを特徴とする請求項20〜26のいずれかの
記載のコロイド分散体。 28)コロイド形の希土類元素の割合が85〜100%
であることを特徴とする請求項20〜27のいずれかに
記載のコロイド分散体。 29)希土類元素酸化物として表わして1モル/lにも
なり得る高い希土類元素化合物濃度を有することを特徴
とする請求項20〜28のいずれかに記載のコロイド分
散体。 30)6.0〜7.5のpHを示すことを特徴とする請
求項20〜29のいずれかに記載のコロイド分散体。
[Claims] 1) Reacting a rare earth element oxide with a predetermined amount of a water-soluble monovalent acid having a pKa between 2.5 and 5.0, and then heating the resulting reaction medium. A method for producing a colloidal dispersion comprising dispersing a rare earth element compound in an aqueous medium. 2) The method according to claim 1, wherein the rare earth element oxide is an oxide of an yttrium group rare earth element. 3) The method according to claim 2, wherein the rare earth element oxide is yttrium oxide or forminium oxide. 4) The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the rare earth element oxide exhibits a purity of 99 to 99.99%. 5) Process according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the rare earth element oxide is subjected to a calcination operation at a temperature between 850°C and 1050°C. 6) The method according to claim 5, characterized in that the calcination temperature is about 950°C. 7) The method according to claim 5 or 6, characterized in that the firing time is 2 to 4 hours. 8) Claim 1 characterized in that the acid used is acetic acid.
8. The method according to any one of . 9) Process according to any of claims 1 to 8, characterized in that the concentration of the acid solution is chosen between 1 and 4N. 10) The amount of acid used depends on the acid used and the rare earth element oxide (
(expressed as metal cations) is 2.5
Claim 1~ characterized in that the amount is such that ~1.
9. The method according to any one of 9. 11) The method according to claim 10, characterized in that the molar ratio is 1.1 to 2.2. 12) The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the molar ratio is 1.2 to 1.8. 13) The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the rare earth element oxide is added to an aqueous solution of a monovalent acid at a desired concentration. 14) Process according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the rare earth element oxide is suspended in water and then an appropriate amount of acid is added. 15) Claim 1 characterized in that the reaction medium is subjected to a heat treatment at a temperature between 50°C and the reflux temperature of the reaction medium.
15. The method according to any one of 14 to 14. 16) The method according to claim 15, wherein the heat treatment temperature is 70 to 100°C. 17) The method according to claim 15 or 16, characterized in that the reaction temperature is maintained for 1 to 4 hours. 18) Adjust the reaction temperature to 3~
18. The method according to claim 17, characterized in that the holding time is 4 hours. 19) A method according to any one of claims 1 to 18, characterized in that the residue is separated by filtration, decantation or centrifugation. 20) The following chemical formula (I) TR(A)_x(OH)_3_-_x(I) (here, TR represents a rare earth element cation, and A is 2.5 to 5
A novel colloidal dispersion obtained by dispersing in an aqueous medium a rare earth element compound corresponding to the anion of a water-soluble monovalent acid having a pKa of , x is a number from 2.5 to 1. 21) The colloidal dispersion according to claim 20, wherein TR represents an yttrium group rare earth element. 22) The colloidal dispersion according to claim 21, wherein TR represents yttrium or holmium. 23) A colloidal dispersion according to any one of claims 20 to 22, characterized in that A represents an acetate anion. 24) The colloidal dispersion according to any one of claims 20 to 23, wherein x is 1.1 to 2.2. 25) The colloidal dispersion according to claim 24, wherein x is 1.2 to 1.8. 26) The colloid dispersion according to any one of claims 20 to 25, wherein the colloid has a spherical shape. 27) The average hydrodynamic diameter of the colloid is 30-100 Å
The colloidal dispersion according to any one of claims 20 to 26, characterized in that: 28) The proportion of rare earth elements in colloidal form is 85-100%
The colloidal dispersion according to any one of claims 20 to 27, characterized in that: 29) Colloidal dispersion according to any of claims 20 to 28, characterized in that it has a high concentration of rare earth compounds, expressed as rare earth oxides, which can be as high as 1 mol/l. 30) The colloidal dispersion according to any one of claims 20 to 29, which exhibits a pH of 6.0 to 7.5.
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